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篇1
要害词:环境噪声污染;监测技能;质量操控办法
中图分类号: X839.1 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069,201636-114-2
0 导言
现现在,在经济快速展开的一同,社会市场竞争压力越来越大,人们的日子节奏也在不断加速,噪声污染已成为影响社会正常日子的首要要素。环境噪声监测能够为营建杰出的寓居环境供给依据,一同,也是我国环境保护的重要手法。可是,从我国环境噪声监测技能及监测现状来看,环保部分在进行环境噪声监测进程中,还存在一些问题亟待处理,如噪声监测技能不完善、噪声监测成果不准确、噪声监测设备不先进、监测人员专业实质不高级,不只影响着环境噪声监测成果,一同也会影响我国的环境办理,下降我国环境质量,阻止我国经济的进一步展开。因而,我国环保部分应加大噪声监测力度,引进先进的噪声监测技能和设备,培育高实质噪声监测人才,确保监测成果的准确性。
1 噪声污染监测概述
1.1 噪声污染特性
从物理视点来看,噪声是发声体因无规则运动而发生的、在介质中以波的办法进行传达的声响。从生理学视点来看,噪声是指影响人类正常日子的声响。因而,噪声污染具有必定的物理性、片面性、随机性和社会性。
1.2 噪声监测条件
因为噪声污染归于声响污染,是一种物理现象,所以,其在监测进程中简略遭到周围环境的影响。为了确保噪声监测成果的牢靠性和科学性,环保部分在进行噪声监测时,需求确认其气候条件、丈量时刻、丈量仪器、传声器方位、仪器校准与标定等。气候条件需满意无雪、无雨且风力小于4级,5m/s;丈量时刻在昼夜或方针作业规划内;丈量仪器需满意Ⅱ级以上精度,加风罩,测验前后应校准,活络度差在0.5dB以下;传声器方位则需求距水平支撑面1.2m以上,或其他反射体1m以上;仪器校准与标定:活塞发生器为250Hz 124,声级校准器为1000Hz 94;采样办法应挑选快搜集,采样间隔不大于1s。这些条件是确保噪声监测成果准确性的根底[1]。
2 环境噪声监测技能及展开方向
2.1 具有积分或数据贮存功用的袖珍仪器
袖珍仪器在噪声监测中的运用能够归纳为:对丈量区域内的丈量点进行同步采样,然后运用核算机对所搜集的数据进行剖析和处理。袖珍仪器噪声监测在必定程度上能够节约采样时刻,前进噪声监测人员的作业功率。可是,因为该种技能是对各个丈量点进行一同采样的,这就需求置办多个相同的设备,加大了环保单位在噪声监测上的本钱投入。此外,丈量仪器与核算机进行衔接时,需求专业的核算机接口,核算机技能较高,环保部分延聘外力核算机技能人员,又进一步添加了噪声监测本钱[2]。
2.2 运用微机操控,对噪声信号动态监测
尽管运用核算机操控监测成果,能够完结对噪声信号的动态监测,便于噪声监测办理与数据处理,可是,在运用核算机对噪声信号进行动态监测时,周围环境改变简略引起噪声监测成果差错,所以,此种监测技能不能在较大区域内进行选用,只能在周围环境安稳的条件下进行监测。
2.3 人员佩戴仪器监测
因为人体对声响的感知度在必定规划内是能够接受的,且跟着我国经济的不断展开,社会城市化的不断推进,人们逐步习惯了周围环境。因而,一些环境噪声丈量专家以为,运用噪声丈量仪器测得的噪声数据,并不等同于人们实践的感触。因而,一些人员发明晰微型噪声监测仪器,微型噪声监测仪在运用进程中是由试验人员随身佩戴的,设定试验周期并对环境噪声进行丈量,然后对周期内的噪声丈量数据进行处理。尽管,微型噪声监测仪器的丈量成果愈加准确,比较接近于人们对声响的实践感触,可是,其在运用进程中无法区分噪声与音乐,即微型噪声监测仪器的丈量成果并不能代表噪声的搅扰情况,只能是人们对声响的感触情况。
3 我国环境噪声监测技能的展开方向
经过上文的介绍,咱们能够了解到,当时我国环境噪声监测技能大致能够分为3类:具有积分或数据贮存功用的袖珍仪器、运用微机操控对噪声信号进行动态监测、人员佩戴仪器监测。跟着我国经济结构的不断改变,其环境监测技能也需求跟上年代的展开脚步,确保环境监测能够满意社会展开需求。因而,我国环境噪声监测技能的展开方向能够从以下几个方面进行讨论。
3.1 由大面积的一次性普查向少量代表性测点的长时刻监测展开
因为噪声信号在监测进程中简略遭到周围环境及时刻的影响,环境噪声监测时不行能显现整个时刻的噪声改变情况,因而,大规划的一次性噪声监测办法是不能代表该区域的噪声污染情况的。因而,为了避免因大规划、一次性噪声监测办法带来的本钱,环境保护部分应找到具有代表性的丈量点,并对其进行长时刻监测,这样既处理了时刻和空间的代表性,又能够为环境噪声监测的主动化展开奠定根底,有利于前进环保部分的作业功率。
3.2 由手动监测向主动接连监测展开
现在,核算机网络技能和信息化技能的运用越来越广泛,将核算机技能引进环境噪声监测不只能够前进环境噪声监测的主动化水平,还能够前进环境噪声监测的数据处理功率和准确度。因而,环境保护部分在展开噪声监测技能时,可引进核算机操控技能,组成全主动环境噪声监测体系。此外,全主动环境噪声监测体系在运用进程中,需求留心环境噪声长时刻测点的优化、丈量点位的挑选、监测体系的主动化水相等。
3.3 配备环境噪声监测体系
我国环境保护部分,在优化环境噪声监测点时,还需求在全国环境监测体系配备噪声主动接连监测仪器。即确认好试验城市并对其噪声监测体系进行配备,查核设备的归纳功用,然后进行推行遍及。此外,环境保护部分还需求对监测仪器进行及时修理和保护,以此来确保主动接连监测体系的正常运转。
4 加强环境噪声监测质量的操控办法
4.1 严厉执行噪声监测技能规范
我国公布的《中华人民共和国噪声污染防治法》第五条和第六条中有明晰规则,我国在各级环境保护部分在噪声污染防治进程中,应施行一致的监督办理。此外,该法还明晰规则了环境噪声监测规范。因而,环境保护部分在进行环境噪声监测时,应严厉依照相关的噪声监测技能规则进行,确保环境噪声监测活动有法可依,有章可循。
4.2 完善环境噪音检测体系
首先是检测规范的问题,就我国现行的噪音检测规范而言,与世界上其他的发达国家比较还存在着较大的间隔,比方噪音检测的流程还不行规范以及检测规范滞后于检则技能等问题,都对我国噪音技能检测的展开起着严峻的阻止作用。其次是环境噪音监测进程搜集收拾数据的搜集与处理问题,噪音监测的数据搜集与处理是点评噪音等级的重要处理手法,这个环节处理的好坏与否直接影响着终究的检测成果。
4.3 加大噪声监测人员的专业技能培育力度
环境噪声监测技能的展开与运用离不开人才,只要噪声监测人员的专业技能够高,归纳实质够强,才干够充分发挥噪声监测技能的有用性。因而,环境保护部分应加大噪声监测人员的技能培育力度,前进其对核算机技能及噪声监测技能的理论知识水平,为环境噪声监测的顺利进行供给人才确保[3]。
5 结束语
综上所述,跟着科学技能和社会经济的不断展开,我国当时的噪声监测技能无法满意社会展开需求。因而,我国环境保护办理人员应引进先进的噪声监测技能,前进噪声办理人员的专业技能水平缓归纳实质,严厉执行噪声防治法规,为环境监测成果的牢靠性供给技能和人才确保。此外,环境保护部分还需求加大对环境监测技能的研讨力度,为环境噪声监测技能的自主立异做准备。
参 考 文 献
[1] 李楠,冯涛,吴瑞,刘元庆.环境噪声监测技能与猜测模型的交融[J].环境影响点评,2016,04:9-13.
篇2
要害词:城市环境噪声;噪声污染;监测对策
中图分类号: TB533+.4 文献标识码: A 文章编号:
1. 什么是环境噪声污染及特性剖析
环境噪声污染是因为修建施工、路途交通等发生的超越国家环境噪声排放规范并对邻近区域构成搅扰的声响。噪声污染与大气污染等化学污染有着实质的不同,扼要的讲其具有即时性、多发性、直接性、局部性等特色。环境噪声是指在工业出产、修建施工、交通运送和社会日子中所发生的搅扰周围日子环境的声响。
经过对其概念的剖析,咱们能够发现,噪声污染是一种物理性污染,它与化学污染不同,其特色首要表现在以下几点:噪声污染具有即时性。这种污染搜集不到污染物,当声源中止振荡时,声响便当即消失,不会在环境中构成污染的堆集并构成耐久的损害;噪声是暂时性的,噪声源中止发声,噪声便消失。噪声污染的损害对错丧命的、直接的、缓慢的。但对人心思、生理上的影响不行忽视;环境噪声源散布是涣散性的,噪声影响的规划是局限性的。噪声污染具有时空局部性和多发性。在环境中,噪声源散布广泛,会集处理有必定难度。其具有即时性、多发性、直接性、局部性等特色。具体来讲,它不会发生可供搜集的污染物,更不会发生堆集的、耐久的污染。它构成的损害是直接的,而且是缓慢的非别的,一种声响是否为噪声,不只取决于这种声响的响度,而且取决于它的频率、接连性、宣布的时刻和信息内容,一同还与宣布声响的片面毅力以及听到声响的人的心思情况和性格有关。城市区域环境噪声污染首要来历于出产日子噪声和交通噪声两种,前者首要受城市人口密度、修建密度、环境美化情况、区域规划情况和办理情况等影响,后者受路途布局、路途质量等影响。
2、噪声来历
日子噪声来历于人们日常日子的活动场所,如大型超市、商业广场等,是人们日子中普遍存在的噪声污染。交通噪声来历于交通运送工具,如飞机、轿车等,70%的城市环境噪声来自于交通噪声。查询标明,机动车辆噪声占交通噪声的85.5%;工业噪声来历于出产车间、修建工地等场所,其噪声的声级较高,对工人及周围居民会带来较大的影响;修建噪声来历于修建机械宣布的噪声,尽管这种噪声具有暂时性,但其强度很大,在扰民胶葛中也占有必定份额。
据核算,在影响环境的各种噪声中,社会日子噪声占47%,交通噪声占30%,工业噪声占8%~10%,修建施工噪声占5%左右。
3.环境噪声污染监测对策研讨
环境噪声污染监测是各城市环境监测部分重要的监测作业之一,只要及时、准确的搜集环境噪声污染信息才干采纳有用的处理办法。近年来,噪声主动监测越来越遭到重视,全天候、主动化、智能化、网络化的环境噪声主动监测体系可对城市各类环境噪声的多个测点进行同步接连监测,能供给实时、准确的噪声监测数据,对及时把握城市环境噪声污染情况、采纳科学的监督办理办法具有十分重要的含义。操控城市区域环境噪声常用的办法首要有操控声源法、操控噪声传达途径法、进行合理的城市规划以及加强噪声办理等办法。
3.1监测技能
若厂界围墙紧靠厂内修建物,或以修建物墙体做围墙,以及厂界设有美化带时,挑选围墙或美化带外1米处。调研中发现,重建造轻运维的现象仍存在,在建造噪声主动监测体系时,应留心在规划证明初期就进行合理规划,因时制宜,因事制宜,确认建造规划和对应的能确保执行的运转保护办法。CDMA 1X是一种先进的承载事务,能够供给快捷的数据事务。环境监测部分在各监测点安设监测设备,经过CDMA 1X传输监测数据。
3.2监测办法
城市区域环境噪声污染监测的意图是为了反映噪声污染的空间散布情况,点评声环境质量水平并剖析其改变规则和趋势。在无法进行声源噪声操控的情况下,一般选用吸声、隔声技能或设备消声器等办法对其传达途径进行操控。别离在昼间和夜间进行监测,在规则的监测时刻内,每次每个测点监测10min 的等效声级。一同记载噪声首要来历,如社会日子、交通、施工、工厂噪声等。昼间监测要选在正常作业时段进行监测,并掩盖正常作业的整个时段;夜间监测从天黑开端,掩盖夜间的整个时段。监测时刻需求避开节假日等非正常作业时段。对监测的成果依照公式进行均匀核算,然后得到昼间和夜间的全体环境噪声水平。
3.3交通噪声监测办法
交通噪声监测是为了了解交通的噪声情况,剖析路途交通车流量、路途质量等要素与噪声的联系,并总结出交通噪声的改变规则和趋势。在挑选监测点时需求考虑以下准则:监测点的方位能反映快速路、次干路等各种路途的交通类型、车辆速度、路途宽度等噪声排放特征。路途交通噪声:每年监测一次,丈量时刻挑选春季或秋季。考虑到行政区域和空间散布恰当均衡,优先在人群密布的公共场所、首要路途交通干线两头区域的设置。测点优化可有用地削减监测点数,大大下降日后环境噪声丈量的相关人力和物力消耗,为完结城市环境噪声实时主动监测供给条件确保。测点高度为1.2m,并建立在人行道上,间隔路面20cm;在选定测点方位时需求考虑非路途噪声源的搅扰,以确保监测数据的实在、准确。监测作业的组织与上文所述根本相同,需求留心的是要留心分路途品种、分车辆类型等进行数据的搜集和剖析。
3.4各功用区噪声监测办法
寓居区路途网规划规划中,应对路途的功用与性质进行明晰的分类、分级、辨明交通性千道和日子性路途。城市区域内各功用区噪声监测能够反映各功用区的声环境情况,并剖分出其改变规则和趋势。城市噪声跟着人口密度的添加而增大,因而应有计划地操控城市人口的增长速度等等。监测点的挑选需求依据以下准则:监测点与该功用区的均匀噪声水平没有过大的间隔;监测点能够反映该功用区声环境的特征;监测点方位能够确保监测仪器长时刻、安全、牢靠的进行监测;监测点能够避开固定噪声源和反射面。
4.结束语
现在,区域环境噪声的防治与监测已成为环境保护部分的一项重要作业。在环境监测部分做好本职作业的一同,还需求遍及噪声宣扬,加强城市美化建造以更好的发挥植物降噪的作用,做好城市区域的全体规划和各小区规划。在城市建造与经济展开中,有必要归纳考虑经济、社会和环境效益,保护环境,经过有用的环境噪声监测,有用操控和削减区域环境噪声污染,努力前进城市环境质量,这才是对可持续展开战略的实在表现。
【参考文献】
[1]张新博.国内城市环境噪声污染研讨开展[J].重庆环境科学,2009,25(3):37~39.
[2]杜帅.浅谈城市噪声污染及其处理办法[J].我国环境办理,2010(1):38~40.
篇3
要害词:噪声监测;站点挑选;监测优越性
前语
噪声主动监测是噪声监测展开的趋势和方向,国内的仪器制造商在前端监测外表、数据搜集器和数据库软件方面与国外还有很大的间隔。
我国噪声主动监测体系的建造和运转,从子站方位设置应合理避开非正常搅扰要素,有用进行机箱的降温文安全防护,一同对数据比对监测等方面进行讨论,对各地接连展开的噪声主动监测体系建造有所协助。
1 噪声主动监测体系的优势
1.1点位代表性的加强
城市噪声污染是由不同噪声源所宣布的声能瞬间叠加所引起得的,具有时刻上的瞬时性和空间上的不接连性,只要经过添加监测点位和前进监测频次,才干较为实在的反响一个区域噪声污染情况。
因为手艺监测是经过手持式噪声核算剖析仪,依据声环境质量规范,GB 3096- 2008相关要求,区域环境噪声监测每个点位丈量时刻为10min;功用区噪声是昼夜24 h接连监测,每个时段丈量时刻为10 m in,每隔1 s搜集一个数据;交通噪声在正常情况下,丈量1 h,每隔1s搜集一个数据。丈量人员在丈量期间留心力要高度会集,在一些点位搜集数据还需求寻觅契合采样高度和距反射面间隔的相关安顿点或带活动支架,操作进程较为繁琐,一同丈量所得到的数据需求经过录入、打印、填写后进行相关核算,这样监测人员许多的作业时刻花费在数据收拾和核算上,而无暇进行污染情况的剖析和判别,糟蹋许多的人力和财力。而噪声主动监测体系,就能够满意丈量高度和间隔的要求,并在无人值守的情况下接连24 h运转,在相同的采样频率下,数据搜集功率得到显着的前进。
2 站点挑选
2.1避开非正常噪声搅扰
建造前期,对许多拟建点位进行合理优化、数据比对、可行性证明是一个必经程序。实践中笔者发现,站点的挑选还有许多值得研讨和留心的当地。为了准确而有代表性地丈量地点功用区的噪声,有必要合理避开树木遮挡、停车场机动车搅扰,固定设备,如空调室外机等搅扰等非正常要素。代表1 类功用区的A 噪声站,设置在某校园小花园内, 站点周边树荫稠密,特别是麦克风旁树枝较高,当风速较大时,风吹树枝树叶的杂声对该子站数据有较大影响。此外,在7、8月份的夏日,亦发现该子站夜间噪声常常偏高,噪声会集发生在清晨4~6点之间,图1。经录音剖析并结合现场情况了解到,夏日的拂晓,在树林里休息的小动物开端活动,然后导致该时段噪声数据显着升高。
为便利体系供电,噪声子站一般离固定修建物不会太远,在点位挑选时,特别要留心子站邻近修建物是否有,或往后可能有空调室外机、排气扇等固定噪声源,如有应当合理避开。
图1A子站2010年8月18日噪声小时均值改变
2. 2 确保子站体系适合的环境条件
子站体系的环境条件不容忽视,特别是温度操控。现在,噪声子站体系的机箱内仅设置上下两个小排电扇用于通风,无法起到实质性的降温作用。设置在交通干线旁,4类区的B噪声站,毛病发生最多,已更换过CF卡、电路板等硬件,这与该子站设置于空旷地、机箱无遮挡有很大联系。盛夏保护时显着感到机箱内剖析仪器和硬盘发热,盖板密封条因温度过高而呈现老化,乃至难以开合。只好再托付仪器供货商改善子站机箱,进行机箱严密性、散热性、抗高温的归纳优化;一同拟在不影响监测成果的条件下,在机箱上方加盖遮阳棚,以防仪器过早老化,确保正常运转。
2. 3 留心安全防备
噪声主动监测体系全天候无人值守,其安全防护办法有必要加强,有必要在机箱上加贴警示标志以起震撼作用。别的,托付邻近常住人员进行关照也是一个有用办法。
3比对监测
质量确保,QA与质量操控,QC是噪声主动监测的重要内容,比对监测又是其间的最要害的环节。选用主动监测数据与手艺监测数据同步进行的办法进行接连比对和查验,运用手持式1级声级计爱华噪声剖析仪AWA 6270+ AB,与噪声主动监测体系的噪声监测终端( 3639..E ..200)进行屡次数据比对成果的肯定差错在0.3~10dB( A )之间。咱们针对较大的数据差错,进行剖析研讨其原因首要有:
⑴现在,国内噪声主动监测体系的数据比对测验尚无现成、规范的办法,笔者采纳的实测比对办法是将2种体系的2个传声器设置在同一方位后进行丈量,两种不同类型的仪器的丈量成果本身就可能存在差异。
⑵传声器有差异,包含采样频率、量程、麦克风指向、麦克风声场类型、滤波器带宽规划、呼应时刻和计权等都有差异。
⑶测验现场的气候环境的影响,各家的防风罩规划不同,其抗风才能不尽相同。
⑷麦克风的放置视点的差错,尽管比对测验时尽量靠在一同,但间隔差异,包含构成相互阻挠也会导致数据差错。
为此,笔者终究没有采纳主动监测数据与手艺监测数据进行比对的办法来查验噪声主动监测体系的数据准确性,而是将仪器托付威望查验组织,如我国计量科学研讨院进行计量判定,并结合现场校准器校准值互测的办法进行。常州的噪声主动监测体系配套的4231 型校准器具有1 kHz,94 dB 和114 dB 两档校准值。现场先用4231型校准器校准出主动监测体系一个校准值,如94 dB,然后再用其丈量出别的一个校准值,如114 dB,假如在差错规划内,即以为主动监测数据契合有用性条件之一。
4数据的有用性判别
数据的有用性点评包含许多方面,如数据搜集率、1h有用监测时刻、反常数据的挑选等。笔者以为数据搜集率要大于95%,1 h接连监测时刻要大于20min的数据才有用。噪声主动监测体系运转较为安稳,一般只在长时刻停电或软硬件发生毛病的情况下,数据搜集率才会偏低,正常情况下,数据搜集率都能达99%以上。反常数据的判别需求经过现场查看、质控等手法来辨认、处理,如前1. 1所述的自然界的声响,虽导致数据短时急剧升高,但不能作为偶发噪声而予以除去。
别的,只要在无雨雪、无雷电气候,风速5m /s以下的气候条件的数据才有用。尽管在噪声子站上,笔者同步设置了气候仪,可是现在噪声监控软件无法依据气候参数主动除去无效数据,只能靠人工除去,需求消耗许多的精力,这应是往后软件晋级优化的一项首要内容。
5结束语
在我国的噪声主动监测体系引进、学习、吸收国外的一些硬件设备和软件程序的先进技能,国产监测体系在兼容性和牢靠性方面还存在一些问题,保护起来作业量很大。此外,国家环境监测部分对噪声主动体系的结构、电器目标、建造要求还短少规范性的文件和规范。期望国家环境监测部分能提前出台相关的技能文件,使噪声主动监测体系运转逐步走向规范化、现代化。环境噪声污染已经成为城市的首要环境问题之一,噪声主动监测体系推进城市监测的主动化、网络化和高效化,仍需求进一步优化,以完结环境噪声监测、点评和的一体化。
[参考文献]
篇4
要害词:城市环境;噪声污染;检测技能
跟着我国改革开放方针的施行,经济展开全球化的一同,城市现代化假定也取得了快速的展开,但在城市文娱设备、交通设备以及工业出产设备日益完善的一同,随之而来的噪声污染也对人们日子构成了极大地损害,严峻影响了城市居民的日常作业和日子。噪声污染是一种看不见,摸不着,但确确实实存在的物理性污染,现在城市环境噪声污染问题已经成为我国城市诉讼案中首位案子。因而,怎么有用地对城市环境噪声进行检测和办理,是城市环境保护的要点。
1城市环境噪声污染的含义及其成因剖析
1.1城市环境噪声污染的内在
在现在人们日子的大环境下,因为社会主义市场经济的快速展开,污染问题越变得越来越严峻,大气污染、水污染、光污染以及噪声污染等无处不在。其间噪声污染是现在人们日子中常常说到的论题。所谓噪声,从生理学的视点上来说,但凡对人没有协助而且使人感到厌烦的悉数声响均可成为噪声。而噪声污染则指的是所发生的环境噪声超越国家所规则的环境噪声排放规范,并对人们的日常日子、学习和作业发生影响的现象。环境噪声与其他噪声不同。是一种看不见、摸不着的物理性污染,也是能量污染,对人类环境的损害巨大。声响从物理视点上来看又可分为音乐和噪声两类,噪声是指各种凌乱的声响紊乱在一同而发生的声响。噪声不只对人的身心构成巨大损害,一同还严峻影响着人们的心脑血管及神级体系。关于城市环境噪声污染来说,具体能够分为因为施工建造以及交通运送发生的超越国家噪声污染规范的声响以及因为文娱场所和文娱设备所发生的影响邻近居民日常日子和作业的噪声等。于其他化学污染不同,环境噪声具有即时性、多发性等特色,它是由声源发生的,当声源中止发生时,噪声也中止,其对人体的损害是直接性的,非丧命的,但假如长时刻耐久性的遭到环境噪声的影响,则会影响人心思、生理情况。此外,环境噪声污染还具有涣散性以及局部性的特色。噪声源散布比较广泛,关于环境中的影响也只是局限于能够听到声响的规划内。
1.2城市环境噪声污染的成因剖析
城市环境噪声的发生首要分为两大类。一类是来历于日子的噪声污染,别的一类是来历于交通修建等的噪声污染。日子噪声污染首要遭到城市人口密度、城市修建密度、城市美化建造以及城市污染源的办理有关,而交通建造等的噪声污染则跟路途交通建造、路途质量以及修建施工等有关。日子噪声具体来说则是商业场所、文娱场所以及公司宣扬等活动发生的噪声,这类噪声都是即时性的,当文娱场所、商业场所等中止经营时即可消失。而交通运送以及住宅建造中发生的污染则是损害较大的噪声污染。此外工业出产噪声也是一种损害较大的噪声污染,其首要是因为工业出产中机械设备运作而发生的。全体来说,环境噪声污染尽管是即时的、涣散的,但却是实实在在存在的,不容忽视的,因而加强城市环境噪声污染与检测尤为重要。
2城市环境噪声污染带来的损害
2.1影响人身心健康以及日常日子作业
城市环境噪音关于人类身心健康的损害是巨大的,特别是关于人类的听力损害时巨大的。假如一个人处于高噪声污染的环境中,则会呈现耳朵难过等不适症状,但当脱离这种高噪声污染后,这种不适症状则会渐渐消失。而当一个人长时刻处于噪声污染环境中时,则会对人身心健康构成巨大的损害。不只会损害人类的听觉器官,严峻时还会损坏人的中枢神经以及其他身体器官,然后使人身体情况呈现不适,这种损害是不行逆的。另一方面,环境噪声污染还会影响人的心思健康,假如一个人长时刻处于高噪声的污染中时,会是人发生烦躁的感觉,然后导致在学习作业中无法精力会集,不只关于其作业学习功率构成极大的影响,严峻时还会使人类发生心思疾病。
2.2影响动植物等健康
环境噪声污染除了对人类发生巨大影响外,还对动植物的健康也损害巨大。不只会对动物的听力构成影响,还会损坏动物的中枢神经以及内分泌体系等。跟人类别相同,假如动物长时刻处于高噪声的环境下,也会呈现烦躁以及心情浮躁等情况,然后导致动物呈现行为失控的现象,严峻者乃至会损害到人类的生命财产安全。
2.3影响社会经济建造以及社会展开
社会经济价值是因为人们的作业而发生的,只要人作业了,社会经济价值才干够满意表现。但当人长时刻处于高噪声的环境中时,人就会发生烦躁不安的心情,这会导致人在作业中不能够会集精力去完结作业任务,然后关于公司或企业的出产效益构成巨大的丢失。另一方面,假如噪声过大时,还会关于某些仪器设备挥着修建物构成必定的损害,可能会呈现仪器失灵或许被损坏而不能正常运转,然后使公司出产速度下降,而且不能够确保产品精度和质量。关于修建物来说,高噪声还会使房子呈现裂缝或许崩塌等风险,这样不只关于人的生命安全构成损害,还会在经济上是人遭受丢失。
3加强城市环境噪声污染与检测技能的办法办法
城市环境噪声关于人类的日常日子以及作业构成了巨大的损害,因而咱们应依据不同需求,关于城市环境噪声污染进行检测与办理。核算机技能的高速展开,使人们在进行检测时变得越来越便利。将核算机技能运用到环境噪声检测中来,关于噪声检测是一严峻前进。咱们能够选用声响传感器对必定区域的环境声响进行检测,当环境声响超出国家规则的噪声规范时,检测体系则会呈现相应的报警,然后使作业人员进行及时的处理。另一方面,假如无法对噪声源进行操控时,咱们应选用吸声、设备消声器等办法及时阻断噪声的传达,并时刻对噪声源噪声频率进行检测,确保噪声不能够影响人们的日常日子。此外,关于交通运送以及房子修建时发生的噪音来说,这类噪音是能够经过人为操控然后下降的。关于交通运送发生噪声来说,咱们应加强关于车辆的检测,严厉遵守城市车辆运送法令。一同在交通路途两头还应设有防噪声板,减小噪声的传输,然后下降路途运送噪声对人日子的影响。另一方面,削减环境噪声污染还应该严厉操控城市人口密度以及做好城市建造规划作业。
4定论
城市环境噪声污染问题已经成为影响人类正常日子的首要污染源之一,加强城市环境噪声污染检测,关于人类日子和作业含义巨大。本文从环境噪声界说以及环境噪声污染成因等方面进行剖析,并对环境噪声构成的损害进行胪陈,终究提出一些处理办法。加强环境噪声检测,操控噪声污染,关于完结我国城市化建造可持续展开尤为重要。
参考文献
[1]赵一山,马山江.城市环境噪声猜测与剖析研讨开展[J].辽宁工程技能大学学报刊源,第一章下.
篇5
要害词:心电扩大电路;波形仿真;低噪声;滤波器;数据搜集
中图分类号:TP212.9文献标识码:B
文章编号:1004-373X(2009)05-127-04
Design of Portable and Low Noise ECG Monitor
DONG Weichao,MENG Lingjun,ZHANG Huixin
(Ministry of Education Key Laboratory of Instrumentation Science & Dynamic Measurement,National Key Laboratory for Electronic Measurement Technology,Taiyuan,030051,China)
Abstract:Aimed at the importance of real-time inspect of the ECG signal to ECG signal analysis.A special method for real-time inspectting of the ECG signal is designed.The electrodermal signal gained from the human body which is transmitted by a multiplex selector can be enlarged first transited a preamplifier,next passed a band-pass filter in order to separate high-frequency interfere,and then through a 50 Hz noise rejector,finally the digital signal of electrocardiogram can be gained by the AD of MSP430.The performance of the circuit′s 50 Hz notch filter is good and the noise is low,the waveform of the whole circuit basically does not have the distortion.After testing in the experiment,the waveform of the ECG is clear and stable,basically it can also meet the requirement of the clinical monitor and pathology analysis.
Keywords:ECG amplifier circuit;waveform emulation;low noise;filter;data sampling
0 引 言
监护仪是一种用以丈量和监控患者生理参数,并可与已知设定值进行比较,假如呈现超差可宣布报警的设备或体系。便携式监护仪小型便利,结构简略,功用安稳,能够随身带着,可由电池供电,一般用于非监护室及外出抢救患者的监护。心血管疾病是人类生命的最首要要挟之一,而心电(Electrocardiogram,ECG)信号是确诊心血管疾病的首要依据,因而实时监测患者心电活动,规划主动搜集患者心电信号的便携式体系具有重要含义。
传统的导联体系选用通用的三电极办法,右胸上电极及左腹下电极为心电采样电极,右腹下电极为右腿驱动电极。这种联接办法有用有用,有利于便携运用。便携式监护仪剖析处理体系能够分为两大部分,一是带着在被查看者身上的袖珍监护仪,二是由微机体系组成的心电图处理确诊体系。被查看者将某一时段的动态心电信号由监护仪记载下来,经过GPRS通讯办法将数据传送到医院的心电图处理确诊体系中。心电信号是由人体心脏宣布适当杂乱的弱小信号,为了取得含有较小噪声的心电信号,需求对搜集到的心电信号做降噪处理。
本规划的特色:
(1) 现在对心电信号的降噪有多种办法,这儿首要从滤波的方面介绍将噪声从信号中别离。滤波选用高通和低通两级滤波,滤波电路经Workbench仿真作用显着。
(2) 与以往双T型50 Hz陷波器不同的是,该规划电路引进扩大器构成正反应,以减小阻带宽度。
(3) 本文为人体日常日子便利,规划了导联电极掉落检测电路,避免运动输入电极掉落。
1 心电信号的特色及全体体系结构
心电信号属医学生物信号,它一般具有以下特色:随机性较强,即信号无法用确认的函数描绘,而只能用核算的办法,从许多丈量成果中看其规则;噪声布景强,即要测的有用信号往往淹没在许多无用信号中。惯例心电信号的频带规划是0.05~100 Hz,在此频带规划内包含了心电信号90%的能量成分。因为心电信号是mV级的信号,因而关于搅扰环境而言,它对错常弱小的信号。
心电信号由皮肤电极取自于人体外表,是一种低频率的弱小双极性信号。它淹没在许多较强的搅扰和噪声之中。这些搅扰首要包含肌电信号、呼吸波信号等体内搅扰信号和以50 Hz工频搅扰、电极与皮肤界面之间的噪声为主的体外电磁场搅扰信号的影响。信号源阻抗大约100 kΩ,信号为10 μV~5 mV,典型值为1 mV,加上周围的电磁搅扰(特别是50 Hz的工频搅扰)比较大,要求扩大电路具有高增益、高输入阻抗和高共模按捺比;为坚持信号的安稳,还要求输入失调电压和偏置电流小、温漂小;为了便于随身带着,还要求体积小、电源电压低、耗电少等。
对心电信号进行准确丈量,有必要规划出功用优秀的扩大器。扩大器的中心和要害是前置级的规划。整个前置级电路由前置扩大电路,陷波电路和滤波电路构成。从体表取得的心电信号经导联输入后,ECG信号经运放构成的前置扩大器扩大,滤波器滤除其间的高频搅扰后,再经一个50 Hz陷波器进一步按捺电源搅扰,然后经过电平位移进入A/D转化,然后得到数字化的心电信号。
2 电路结构描绘,心电信号的传感、扩大及滤波
2.1 电路结构描绘和仿真
整个监护仪是由前置扩大电路,陷波电路和滤波电路构成。医学传感器取得体表的心电信号滤除其他频段搅扰后经过扩大调度和A/D转化之后传给核算机以供数据剖析。其间便携性方面规划了电极掉落检测电路,脱节电缆纠缠,使运用者能随身带着。硬件电路用Workbench软件进行仿真能完结其功用,选用的滤波函数用Matlab和Filterlab软件仿真之后能到达规划要求。滤波办法选用50 Hz陷波之后,再经过凹凸通两级滤波,引进扩大器构成正反应,以减小阻带宽度。
2.2 心电输入电极
电极对动态心电图搜集记载心电信号的质量至关重要,选用电极应贴附力强、透气性好、吸汗、电极导电功用好、极化电压低的优质电极,此外还应该具有对皮肤影响小、佩戴舒适、拆开便利等长处。一般选用外表镀有AgCl的可拆开的一次性软电极,并在电极上涂有优质导电膏。
2.3 前置扩大器
便携机前置扩大电路是对心电功用进行主动检测的要害部分,要求该体系能在强的噪声布景下,经过体表传感器不失真地将心电信号检测出来,扩大至适宜的起伏,送入A/D 变成数字信号,供核算机剖析处理。
对心电信号等生物医学信号的搜集选用模块化的办法,首要由前端医学传感器、信号滤波扩大调度电路和A/D采样电路组成。其间调度电路依据不同生物医学信号的频谱和起伏规划的不同挑选不同的滤波器和扩大电路。经过前置扩大部分对ECG信号进行扩大,此部分包含右腿驱动以按捺共模搅扰、屏蔽线驱动以消除引线搅扰,增益设成10倍左右。规划前置扩大选用美国模仿器材公司出产的医用扩大器AD620。扩大后的信号经滤波、50 Hz陷波处理后再进一步扩大,后级增益设成100倍左右。因为心电信号起伏最大为几个mV,而A/D转化中输入信号的起伏要求在1 V以上,所以总增益设成1 000倍左右。其间,滤波选用二阶高(低)通滤波电路,用于消除0.05~100 Hz频带以外的肌电等搅扰信号,工频中的其他高次谐波也可被滤除去。一同,选用有源双T带阻滤波电路进一步按捺50 Hz工频搅扰。
2.4 心电信号的扩大
心电信号归于高强噪声下的低频弱小信号,且电极与体表的触摸电阻一般高达几兆欧,所以要求前置扩大级应具有高输入阻抗、高共摸按捺比、低噪声、高增益且可调、低功耗和抗搅扰才能强的特色。经过比较,选用Analog Device公司的贱价外表扩大器AD620。
心电信号的扩大具体完结电路见图1。心电信号前置扩大级的增益不易设定太高,避免在搅扰较强时信号引起严峻失真。为更好地消除共模电压,规划了自举屏蔽驱动电路如图1所示。选用缓冲扩大器将衔接点的共模电位驱动到屏蔽线,在输入共模信号时使屏蔽线与芯线等电位,在差模信号输入时没有影响。为了进一步前进电路的抗搅扰才能,选用右腿驱动电路从根本上下降空间电场在人体上发生的搅扰。此右腿驱动不是实践含义上的右腿驱动,因为因为此体系的侧要点在于便携操作,选用腹部右下侧设置电极。
图1 心电信号扩大电路示意图
2.5 电极掉落检测
因为此体系运用于人体日常日子中,人常常处于活动情况,这样输入电极很可能掉落,然后使体系不能正常作业。为此,规划了导联电极掉落检测电路如图2所示。
图2 电极掉落检测电路
正常情况下,正负电极对人体皮肤构成的极化电压能够相互抵消。当一侧电极掉落时,将有较大的极化电压输入,经过一个比较器,当比较电压超出规划时,以为电极导联掉落,Vo输出电平由正常时的高电平变为低电平,下级三极管导通,蜂鸣器发声指示。
2.6 心电信号的滤波
BT3遭到各种噪声的搅扰,噪声来历一般有下面几种:工频搅扰、电极触摸噪声、人为运动肌电搅扰(EMG)、基线漂移等。其间50 Hz的工频搅扰最为严峻,也是最难消除的。其他的各种噪声经过高截低通、高通低截滤波办法能够很好地消除。
从心电电极得到的心电信号先要经过前置扩大电路,被处理后的信号具有低噪声、低漂移、低共模按捺比等功用。这时候的心电信号首要遭到工频、肌电等信号的搅扰。心电信号需经过两次陷波和两次滤波以完结消噪的意图,两次陷波别离滤掉50 Hz的工频信号和100 Hz的倍频谐波信号,两个滤波器别离是0.05 Hz高通滤波器和100 Hz的低通滤波器。这样可得到较为润滑的波形。
2.6.1 陷波电路
陷波器的电路如图3所示,该电路是带双T网络的有源滤波器,其传递函数:
A(S)=1+(sCR)21+2(2-A0)sCR+(sCR)2AV(1)
其间: AV=R1+R2R2(2)
图3 陷波器电路图
与以往双T型陷波器不同的是,该电路引进扩大器A2构成正反应,以减小阻带宽度,使得阻带中心频率邻近两头的幅值增大。品质因数Q能够经过变阻器Rw来调理。R和C的值可由中心频率f0确认。
f0=12ΠRC(3)
当f0=50 Hz时,C和R别离取0.068 μF和47 kΩ;f0=100 Hz时,C和R别离取0.068 μF和24 kΩ。
图4为式(1)传递函数的Filterlab 2.0的仿真成果。由此能够看出陷波电路规划契合要求。
图4 陷波电路的幅频和相频特性
2.6.2 带通滤波电路
带通滤波器电路如图5所示,选用的是带反应的有源滤波器。该电路前半部分是0.05 Hz的高通滤波器,后半部分为100 Hz的低通滤波器。
图5 带通滤波器电路图
高通滤波器的传递函数:
A(S)=-S2C1C3S2C3C4+S(C1+C3+C4)/R5+1/R2R5(4)
低通滤波器的传递函数:
A(S)=-1/R1R3S2C2C5+SC5(1/R1+1/R3+1/R4)+1/R3R4(5)
各电阻电容值的选取,除了能够滤波以外还具有扩大作用。以上悉数电路所用的扩大器均是TI公司的OPA2137。
图6是Matlab的滤波仿真成果,从图中能够看出,信号在50 Hz处被很好地按捺了,滤波的作用十分抱负,完全能够到达临床有用的要求。
滤波器对终究信号的质量尤为重要,因为滤波器的功用对元器材的差错适当活络,因而在这一级的规划中需求选用安稳而精细的阻容原件,可串联精细电位器以取得较好的作用。
图6 滤波前后的ECG频谱比较
3 结 语
电路中各滤波器的功用与滤波器的参数有直接联系,需经过正确核算。陷波器双T型网络中的电阻和电容需求准确匹配,以确保双T网络的对称,不然陷波深度会受影响。变阻器怎么调理将会影响波形的好坏,可在试验中调试得出。
图7是实践电路测验的成果(纵坐标为μV),能够看到该电路较好地完结了对心电的降噪。当然,在降噪进程中还能够添加屏蔽技能,以进一步削减外部信号的搅扰。带通滤波器还能够规划成只带一个扩大器的滤波器,使电路更为简略,可是准确率可能会下降。
图7 实测心电信号图
要想取得明晰安稳的心电信号,心电扩大器中前置扩大器与滤波器的规划很要害,特别是50 Hz的带阻滤
波器特别重要。本文规划的以AD620型运放构成的心
电扩大器可完结输出电压高增益、低噪声、高活络度,确保心电信号明晰安稳,按上述规划制作出的监护仪体积小、耗电少、带着便利、作业正常。经实测输出心电波形根本无失真,P波、T波都能得到实在显现。特别是该电路抗50 Hz陷波功用好,信号中根本看不到寄生工频搅扰。电路安稳性好,即便电极掉落,基线亦无显着漂移。满意家居监护以及病理剖析的要求。
作为便携式监护仪器,硬件结构简略、体积便于带着是其本身固有的特色。本文针对这些特色,心电信号搜集存储和数据处理从节约电能和本钱方面考虑选用MSP430单片机。为使滤波函数得以更好地完结,可选用具有运算速度快和浮点运算长处的DSP芯片进行改善,使搜集的信号失真更小,保真度更高,对ECG信号的搜集准确率大大前进,但DSP贵重的价格会使本钱前进。
参考文献
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作者简介
董伟超 男,1982年出世,河北保定人,硕士研讨生。首要研讨方向为微体系集成技能。
篇6
要害词:城市路途;交通噪声监测;操控办法
中图分类号:B834文献标识码: A
前语
跟着社会经济、路途交通和工业的展开,环境噪声污染日益严峻。噪声污染已成为我国城市“四大公害”之一,是城市中“无形的暴力”【1】,是21世纪环境污染操控的首要目标。所以操控噪声污染是我国现在亟待处理的环境问题。而在城市里各类噪声污染中,路途交通噪声辐射最强、影响面最广,是城市居民投诉的首要原因。
一、噪声情况监测与剖析
为了具体地了解城市路途沿线的交通噪声情况,经过对深圳市北环大路等10多条城市路途路沿的交通噪声进行了昼间监测。所监测路途触及主、次干路途、高架路(快速路)等,宽度为16~80 m,车道数为4~10道,路面大都由2~4条美化带(部分路途中心有阻隔栏),部分路途有辅道。
1、监测情况阐明
,1丈量时刻段选在每天的两个交通顶峰时刻,即7:30-9:00,16:30~18:00;每个点接连测定两天,每次接连监测20分钟;
,2选取测点与路途机动车道鸿沟的间隔大约15m,测定点离路面高度为1.2m 处:
,3丈量仪器为国产II级AWA6270+型环境噪声剖析仪。
2、监测成果剖析
监测得144组数据的核算成果如表1所示。
表1路途噪声测定成果
测定成果标明:
,1城区外部首要路途的车流量低于市区内主干路的车流量,其交通噪声高于市区内主干路的交通噪声,这首要是行进的车辆含有噪声高的大、中型车,车辆行进的速度也显着的高;
,2高架路两头区域灵敏修建遭到的交通噪声影响高于地上路途交通噪声的影响,这是由地上与高架路交通噪声一起奉献的成果;
,3在城市快速路和主干路两头,夜间的车流量占一天总车流量的份额较大,昼间噪声等效声级与夜间噪声等效声级的差值的改变起伏多在3.0 dB(A)之内,这与只是依照路途噪声递减规则和昼夜间车流量份额带来的片面判别比较要小,首要是因为夜间车辆行进速度高于昼间,使车辆行进噪声高于昼间,必定程度上抵消了车流量削减带来的噪声下降的作用;
,4在城市次干路,夜间的车流量占一天总车流量的份额较小,昼间噪声等效声级与夜间噪声等效声级的差值的改变起伏多在3.0 dB(A)以上,这往往是因为夜间的布景噪声值较低;
,5不同路途的车流量根本相同,但其交通噪声相差很大,这标明路途交通噪声除了车流量外,与车道的多寡、周边的环境、路途采纳的降噪办法有联系;
,6路途交通噪声向两头区域的传达衰减情况与路两头区域的修建物位于办法、外





